Poli alüminyum klorür (PAC), dozajı kavanoz testiyle ayarladığınızda ve pH/alkalinitenin aralık içinde kaldığını onayladığınızda, tipik olarak şaptan daha sabit pH ile bulanıklığı ve renk giderimini iyileştiren, su arıtımı için hızlı, sağlam bir pıhtılaştırıcıdır.
Uygulamada, PAC performansı "evrensel bir doz"dan çok, ürün kalitesi, karıştırma enerjisi ve ham su koşullarının (bulanıklık, organikler, sıcaklık, alkalilik) eşleştirilmesiyle ilgilidir. Aşağıdaki bölümler, gerçek tesislerde sonuçları hızlı bir şekilde değiştiren kararlara odaklanmaktadır.
Su arıtımında poli alüminyum klorür neyi çözer?
PAC, kolloidleri ve ince parçacıkları dengesizleştirmek, böylece bunların çarpışabilmesi, topaklar halinde büyüyebilmesi ve çökeltme, yüzdürme veya filtreleme yoluyla uzaklaştırılabilmesi için birincil pıhtılaştırıcı olarak kullanılır.
PAC'ın güçlü bir uyum sağladığı ortak tedavi hedefleri
- Hızlı bulanıklık azalması (yüksek fırtına olayları dahil)
- Renk ve doğal organik madde (NOM) azaltımı (genellikle aşağı akış filtrelemesini iyileştirir)
- Bazı geleneksel pıhtılaştırıcılarla karşılaştırıldığında geliştirilmiş soğuk su pıhtılaşması
- Birçok atık su ve üçüncül cilalama adımlarında fosfor giderimi (sahaya özel)
- Bazı alternatiflere göre daha düşük çamur hacmi (doza ve katı madde yüküne bağlıdır)
Pratik bir kural: Tesisinizde sık sık ham su dalgalanmaları görülüyorsa ve agresif pH düzeltmesi olmadan tutarlı bir arıtmaya ihtiyacınız varsa, PAC genellikle en basit operasyonel yükseltmedir .
PAC nasıl çalışır ve neden şaptan daha kararlı olabilir?
PAC, önceden hidrolize edilmiş bir alüminyum pıhtılaştırıcıdır. Şapla karşılaştırıldığında, nötrleştirmenin bir kısmı “yerleşiktir” (genellikle şu şekilde tanımlanır: temellik ), dolayısıyla hızlı bir şekilde ve daha az pH şokuyla etkili polimerik alüminyum türleri oluşturma eğilimindedir; özellikle alkalilik sınırlı olduğunda faydalıdır.
İzlemeniz gerekenler (operasyonel olarak)
- Yük nötralizasyonu hızlı gerçekleşir, bu nedenle hızlı karışım yoğunluğu ve süresi sonuçları güçlü bir şekilde etkiler.
- Doz aşımı parçacıkları yeniden stabilize edebilir (“yükün tersine çevrilmesi”), pin topaklaşmasına ve daha yüksek kalıntı bulanıklığa neden olabilir.
- Çoğu uygulama geniş bir pH bandında iyi bir şekilde pıhtılaşır; performans genellikle nötre yakın koşullarda en güçlüdür (jar testiyle doğrulayın).
"İyi topaklanma ancak kötü çökelme" elde ederseniz bunun nedeni genellikle hidrolik (karıştırma/topaklama süresi) veya doz kontrolü , yalnızca kimya değil.
Prosesinize uygun bir PAC derecesi seçme
"PAC" sabit bir formülasyon değildir. Satıcılar farklı alüminyum mukavemetleri, bazları ve safsızlık profilleri sağlar. Önce kağıt üzerinde seçim yapmak, aylarca tutarsız pıhtılaşmanın peşinde koşmayı önler.
| Ürün parametresi | Neyi etkiler? | Pratik seçim rehberliği |
|---|---|---|
| Alüminyum konsantrasyonu (genellikle %Al olarak rapor edilir) 2 O 3 ) | Doz hacmi, pompa boyutu, birim Al başına teslim maliyeti | Daha yüksek mukavemet, kimyasal hacmini azaltır ancak viskoziteyi artırabilir; soğuk havalarda besleme güvenilirliğini doğrular |
| Temellik (nötrleştirme öncesi seviye) | pH/alkalinite etkisi ve floc özellikleri | Alkalinite sınırlıysa, daha yüksek bazik dereceleri tercih edin; kavanoz testi ve çevrimiçi pH ile doğrulamaya devam edin |
| Safsızlıklar (demir, ağır metaller, çözünmeyenler) | Artık metaller, renk, filtre kirlenmesi riski | İçme suyu için, düşük safsızlık/düşük çözünmezlik derecelerini belirtin ve yeni bir analiz sertifikası isteyin |
| Sıvı ve katı (toz/granüler) | Lojistik, azaltma ihtiyaçları, taşıma | Sıvı dozlamayı kolaylaştırır; katı, yükü azaltabilir ancak kontrollü çözünme ve toz yönetimi gerektirir |
Teklifleri karşılaştırırken maliyeti aynı temele göre normalleştirin (örneğin, Al kg başına maliyet) 2 O 3 teslim edilir), galon/ton ürün başına maliyet değildir.
PAC dozajı: jar testi, dönüşümler ve çalışılmış bir örnek
En güvenilir dozaj yöntemi, "düşük doz → optimum → aşırı doz"u kapsayan bir kavanoz testi taramasıdır. pH ve yerleşik bulanıklık ölçümleriyle eşleştirilir. Geniş başlayın, sonra daraltın.
Pratik bir kavanoz testi iş akışı
- Ham suyu ölçün: bulanıklık, pH, sıcaklık, alkalilik (varsa) ve organik maddeleri izliyorsanız renk/UV254.
- Geniş bir aralıkta 6-8 PAC dozu seçin (örneğin: 0, düşük, orta-düşük, orta, orta-yüksek, yüksek, çok yüksek).
- Hızlı karıştırma: kısa, yüksek enerji (flaş karıştırıcınızı simüle edin).
- Flokülasyon: 10-20 dakika boyunca daha yavaş karıştırma (flok havuzlarınızı simüle edin).
- Yerleşme: 10–30 dakika (veya arıtıcının gözaltı süresiyle eşleşin).
- Yerleşmiş bulanıklığı ve pH'ı kaydedin; Flok boyutunu, yoğunluğunu ve çökelme oranını not edin.
- En iyi "çökelme/filtreleme hissi" ile hedefi karşılayan dozu seçin ve ardından bu nokta etrafında daha küçük bir iyileştirme taramasıyla doğrulayın.
Planlama için kullanabileceğiniz basit dönüşüm
PAC ürününüz şu şekilde etiketlenmişse: % X Al 2 O 3 , sonra: mg/L Al olarak 2 O 3 ≈ mg/L ürün × (X/100) . Bu, ürünleri karşılaştırmaya ve sezonlar boyunca dozun performansa göre izlenmesine yardımcı olur.
| PAC dozu (mg/L ürün) | Yerleşmiş bulanıklık (NTU) | Flokülasyondan sonra kavanoz pH'ı | Görsel gözlem |
|---|---|---|---|
| 10 | 6.0 | 7.15 | Küçük, yavaş çöken flok |
| 20 | 2.2 | 7.05 | Orta floc, iyi yerleşme |
| 30 | 1.1 | 6.95 | Yoğun floc, en hızlı çökelme |
| 40 | 1.3 | 6.85 | Pin floc başlar; hafif pus |
Operatörlere bilgi vermek için bu tür bir tablo kullanın: Hedef dozun arkasındaki "neden"i görünür ve tekrarlanabilir hale getirir.
pH ve alkalinite kontrolü: artık alüminyum ve zayıf topaklanmanın önlenmesi
PAC genel olarak pH açısından şapa göre daha yumuşak olmasına rağmen, özellikle yüksek dozlarda veya düşük alkaliniteli kaynak sularında pH'ı düşürebilir ve alkaliniteyi tüketebilir. Bu önemlidir çünkü pıhtılaşma pencereleri pH'a duyarlıdır ve pH tatlı noktadan uzaklaştığında artık çözünmüş alüminyum artabilir.
Alkalinite talebi için planlama tahmini
Kaba bir kontrol için stokiyometrik alüminyum hidroliz talebi yaklaşık 2,94 mg/L CaCO olarak 3 Al olarak 1 mg/L başına 2 O 3 . PAC bazlık, nötrleştirmenin bir kısmı zaten dahil olduğundan bu talebi azaltır.
Tarama için kullanabileceğiniz basit bir yaklaşım şudur: Tüketilen tahmini alkalinite ≈ 2,94 × (1 – baziklik fraksiyonu) × (Al olarak mg/L 2 O 3 ) . Çevrimiçi pH ve alkalinite trendlerini takip ederek gerçek etkiyi doğrulayın.
Operasyonel önlemler
- Hızlı karıştırmadan önce/sonra pH eğilimi; ani düşüşler genellikle düşük alkaliliği veya aşırı dozu gösterir.
- Alkalinite düşükse, alkaliniteyi (kireç/soda külü) önceden ekleyin veya daha yüksek bazikliğe sahip bir PAC derecesi seçin.
- Alüminyum kalıntısı endişe yaratıyorsa, filtrelemeden sonra pH ölçümünü ve (varsa) çözünmüş Al kontrollerini içeren kavanoz testlerini kullanın.
Proses entegrasyonu: PAC dozaj noktası ve karıştırmanın en önemli olduğu yer
PAC, suyla ne kadar hızlı ve eşit şekilde temas ettiğine duyarlıdır. Birçok “kimyasal sorun” aslında temas ve enerji sorunlarıdır.
Pratik kurulum kontrolleri
- Çizgi oluşumunu ve mikro aşırı doz bölgelerini önlemek için gerçek bir hızlı karıştırma bölgesine dozlayın (veya hat içi statik bir karıştırıcı takın).
- Hızlı karışımın tutulma süresinin dispersiyon için yeterince uzun olduğunu doğrulayın (yüksek akışta saniyeler bile önemli olabilir).
- Topaklanma enerjisini ayarlayın: çok agresif topaklanmayı kırar; çok yumuşak olması onu küçük bırakır ve yerleşmesini yavaşlatır.
- Bir polimer yardımı kullanıyorsanız, "anında jelleşmeyi" önlemek için bunu PAC dağıldıktan sonra (genellikle hızlı karışımın aşağısında) ekleyin.
Hızlı bir teşhis: kavanoz testleri harika görünüyor ancak tesis zayıf görünüyorsa, şuna odaklanın: enjeksiyon yeri, karıştırma enerjisi ve hidrolik kısa devre .
Yaygın PAC sorunları için sorun giderme kılavuzu
Belirtiler, olası nedenler ve düzeltmeler
- Pin floc / pus : genellikle aşırı doz veya zayıf dağılım → dozu biraz azaltın, hızlı karışımı iyileştirin, aşırı dozun başlangıcını bulmak için kavanoz testi taramasını genişletin.
- Floc oluşuyor ancak çökmüyor : floc çok hafif veya kesilmiş → flokülatör enerjisini azaltın, polimer yardımını ayarlayın, kısa devreyi kontrol edin.
- Daha yüksek artık alüminyum : pH etkin pencerenin dışında veya aşırı doz → pH/alkaliniteyi stabilize edin, "her ihtimale karşı" aşırı dozdan kaçının, derecenin saflığını onaylayın.
- Hızlı filtre yük kaybı artışı : Taşınan topak veya yapışkan ince taneler → çökelmeyi/DAF'ı optimize edin, polimeri ayarlayın, pıhtılaştırıcı dozunu kontrol edin ve karıştırın.
- Mevsimsel bozulma (soğuk su) : daha yavaş kinetik → hızlı karıştırma etkinliğini artırın, kış kavanozu testleriyle dozu iyileştirin, polimer desteğini düşünün.
Üç numarayı birlikte kaydettiğinizde sorun giderme daha hızlı olur: PAC dozu, hızlı karıştırma sonrası pH ve yerleşmiş bulanıklık . Bu üçü genellikle gerçek başarısızlık modunu ortaya çıkarır.
Depolama, taşıma ve dozaj ekipmanıyla ilgili temel bilgiler
PAC asidik/aşındırıcıdır ve uyumsuz metallere ve elastomerlere zarar verebilir. Stabil besleme, kimya problemi olduğu kadar mekanik tasarım problemidir.
Pratik kullanım kontrol listesi
- Uyumlu, ıslak malzemeler kullanın (tedarikçiyle onaylayın): birçok tesiste plastik (HDPE, PVC, PP) ve uygun contalar kullanılır.
- Seyreltme hatalarını önleyin: Güçleri net bir şekilde etiketleyin ve operatör hesaplamalarını standartlaştırın.
- Tavsiye edildiği yerde tutarlı bir şekilde çalkalamayı sürdürün (bazı ürünlerde hafif karıştırma yararlı olur; tavsiye edilmedikçe havalandırmadan kaçının).
- Kimyasal pompaları düzenli olarak kalibre edin; PAC performansı ilerleme hızı kaymasıyla hızla düşer.
Güvenlik için tesisinizin kimyasal hijyen planını izleyin: KKD, dökülmeyi önleme, göz yıkama erişimi ve odadaki diğer kimyasallarla uyumluluk kontrolleri.
Özetle: PAC ile nasıl tutarlı sonuçlar elde edilir?
Dozu ayarlamak, pH/alkaliniteyi gerçek koşullar altında doğrulamak ve kimyayı değiştirmeden önce karıştırmayı optimize etmek için kavanoz testini kullanın. Çoğu PAC "düşük performansı", doz kontrolünün sıkılaştırılmasıyla ve dağılım ve topaklanma enerjisinin iyileştirilmesiyle çözülür.
Yalnızca bir iyileştirme uygularsanız, şunu yapın: mevsimsel bir kavanoz testi programı çalıştırın (sıcak/soğuk su ve fırtına zirveleri) ve tüm sonuçları tutarlı bir temele dönüştürün (ürün olarak mg/L ve Al olarak mg/L). 2 O 3 ). Bu tek disiplin, PAC'ı su arıtma operasyonlarında öngörülebilir, güvenilirliği yüksek bir araca dönüştürür.